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儀器視角：鐘表與時(shí)間 為什么我們執(zhí)著于此

2021-08-06 10:21:48來源：儀器網(wǎng) 閱讀量：138 評論

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導(dǎo)讀：近日，中國科技大學(xué)研究團(tuán)隊(duì)在固態(tài)體系中開展了首個(gè)類原子缺陷全同性檢驗(yàn)工作，頻率檢驗(yàn)精度達(dá)赫茲級，并基于這一結(jié)果提出了新型固態(tài)原子鐘方案。

　　近日，中國科技大學(xué)研究團(tuán)隊(duì)在固態(tài)體系中開展了首個(gè)類原子缺陷全同性檢驗(yàn)工作，頻率檢驗(yàn)精度達(dá)赫茲級，并基于這一結(jié)果提出了新型固態(tài)原子鐘方案。目前該成果已發(fā)表在《物理評論快報(bào)》上。
 
　　原子鐘是一種根據(jù)原子物理學(xué)的基本原理實(shí)際制造的計(jì)時(shí)裝置，它的精度非常高，因此被認(rèn)為是可以用于探索宇宙本質(zhì)的“鐘”，而目前，這項(xiàng)技術(shù)更多的被運(yùn)用在全球的導(dǎo)航系統(tǒng)上。毫無疑問，對于科研來說，原子鐘的誕生與發(fā)展，是人類在精密測量領(lǐng)域的一項(xiàng)重要突破，同時(shí)也是人類在物理學(xué)領(lǐng)域不斷深入并收獲成果的一種表現(xiàn)。但客觀地來說，對于大多數(shù)人來說，原子鐘卻不是熟悉的“鐘”。
 
　　如今，當(dāng)我們需要看時(shí)間的時(shí)候，只需要點(diǎn)亮手機(jī)屏幕，手表也逐漸智能化、數(shù)碼化，成為了能夠?qū)崿F(xiàn)時(shí)間顯示、移動支付、簡單的數(shù)據(jù)測量的穿戴設(shè)備。而傳統(tǒng)的鐘表更多的向著裝飾品、藝術(shù)品、奢侈品的方向發(fā)展。但是即便如此，還是有不少人愿意購買鐘表，愿意使用相對便宜且走時(shí)準(zhǔn)確的石英表作為查看、記錄時(shí)間的工具。而關(guān)于鐘表的研究還在不斷的進(jìn)行著。似乎鐘表成為了聯(lián)系人類與時(shí)間的紐帶。
 
　　事實(shí)上，人類對于鐘表的執(zhí)著，確實(shí)來源于時(shí)間。在精準(zhǔn)計(jì)時(shí)的工具誕生之前，人類對于時(shí)間的概念其實(shí)非常模糊，一方面，大部分的工作還是依據(jù)日出而作日入而息的規(guī)律開展，對于時(shí)刻的判斷也是通過模糊的現(xiàn)象與合理的估計(jì)來完成；另一方面，當(dāng)時(shí)的人們對于精準(zhǔn)計(jì)時(shí)的需求也不高。
 
　　但是，隨著科學(xué)走進(jìn)了人們的生活，人類越來越渴望了解時(shí)間，于是依據(jù)已知的規(guī)律與現(xiàn)有的材料加工技藝，人們開始設(shè)計(jì)、發(fā)明能夠相對準(zhǔn)確記錄時(shí)間的工具，并且這種過程一直持續(xù)到今天。
 
　　在這個(gè)過程中，人們不斷的發(fā)現(xiàn)時(shí)間的價(jià)值，對于精確的時(shí)間測量，需求也不斷上升。其中也包括了科學(xué)研究?？蒲邪l(fā)展開始頻繁與時(shí)間掛鉤，像天文學(xué)、地理學(xué)都和時(shí)間有著密切的聯(lián)系，而分析科學(xué)中，大量的實(shí)驗(yàn)對于時(shí)間的精準(zhǔn)控制也有著非常高的要求。為了更好地滿足對于精準(zhǔn)記錄時(shí)間的需求，人們便開始在工具上下功夫，于是鐘表也收獲了進(jìn)一步的發(fā)展。
 
　　當(dāng)然在這個(gè)過程中，也出現(xiàn)了需求上的差異。對于許多人來說，石英表這種誤差不超過1秒的計(jì)時(shí)工具已經(jīng)可以滿足日常使用的需求，因?yàn)槲覀冇袇⒄瘴锶ス浪銜r(shí)間，還可以不定時(shí)的去矯正時(shí)間。但是對于特殊工作者來說，當(dāng)他們身處海洋、宇宙，或是在持續(xù)位移的時(shí)候，對于時(shí)間的概念就會變得模糊，這種時(shí)候準(zhǔn)確的長時(shí)間的準(zhǔn)確計(jì)時(shí)尤為重要。于是為了滿足不同領(lǐng)域的實(shí)際使用需求與負(fù)擔(dān)能力，鐘表也慢慢圍繞民用、領(lǐng)域?qū)Ｓ瞄_始發(fā)展出了各式各樣的種類。
 
　　總而言之，我們執(zhí)著于對于計(jì)時(shí)工具的研究，執(zhí)著于掌握時(shí)間，歸根結(jié)底還是源于我們對于未知事物的好奇，對于科學(xué)的求知欲，對于更美好的明天的向往。
 
　　原標(biāo)題：儀器視角：鐘表與時(shí)間 為什么我們執(zhí)著于此
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